本發(fā)明屬于機(jī)械減振裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種多維減振平臺(tái)。

背景技術(shù)：

振動(dòng)是自然界普遍存在的一種現(xiàn)象，振動(dòng)會(huì)影響精密儀器設(shè)備的功能，降低加工精度和光潔度，加劇構(gòu)件的疲勞和磨損，從而縮短機(jī)器和結(jié)構(gòu)物的使用壽命，振動(dòng)還可能引起結(jié)構(gòu)的大變形破壞。在機(jī)構(gòu)工程和機(jī)械工程領(lǐng)域，一直都在尋求一種性能優(yōu)越的減振平臺(tái)。目前已公開(kāi)的相關(guān)專利，如專利號(hào)201610545258.9。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供提供一種具有準(zhǔn)零剛度的減振平臺(tái)，該減振平臺(tái)同時(shí)具備較高的靜態(tài)剛度和較低的動(dòng)態(tài)剛度，并可實(shí)現(xiàn)剛度可調(diào)。

一種具有準(zhǔn)零剛度的減振平臺(tái)，包括動(dòng)平臺(tái)、減振器、調(diào)節(jié)裝置、連桿和底座；

底座設(shè)置有六個(gè)底座鉸鏈支架，且設(shè)置有同等數(shù)目的輪輻，連桿下部與底座上的底座鉸鏈支架連接，且可以繞鉸鏈支架旋轉(zhuǎn)；

連桿的上部通過(guò)虎克鉸鏈與動(dòng)平臺(tái)連接，下部與底座鉸鏈支架連接；

動(dòng)平臺(tái)的底面設(shè)有六條滑槽；每二滑槽各相平行，均勻布置在動(dòng)平臺(tái)底部；

減振器的頭部通過(guò)虎克鉸鏈與動(dòng)平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，其底端馬蹄鐵與調(diào)節(jié)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)連接；

調(diào)節(jié)裝置的底板通過(guò)六角螺母與動(dòng)平臺(tái)上的滑槽連接，且可在滑槽內(nèi)移動(dòng)；

虎克鉸鏈包括第三鉸鏈支架、第四鉸鏈支架、第一鉸鏈支架和第二鉸鏈支架；第三鉸鏈支架和第四鉸鏈支架通過(guò)十字型連接件連接；十字型連接件一端連接軸，十字型連接件可沿軸軸線方向移動(dòng)；第二鉸鏈支架通過(guò)軸與第三鉸鏈支架水平連接；第一鉸鏈支架與第三鉸鏈支架垂直固定連接。

動(dòng)平臺(tái)與虎克鉸鏈的第一鉸鏈支架相連接。

連桿的上端與虎克鉸鏈上的第四鉸鏈支架連接。

減振器的頭部與虎克鉸鏈的第二鉸鏈支架連接，且底端馬蹄鐵與調(diào)節(jié)裝置的鉸鏈支架連接。

調(diào)節(jié)裝置包括一底板，底板下通過(guò)六角螺母固定有二滑塊，底板上二側(cè)固定有鉸鏈支架。

調(diào)節(jié)裝置的滑塊與動(dòng)平臺(tái)滑槽連接，且可在滑槽內(nèi)移動(dòng)。

減振器包括頭部、彈簧調(diào)節(jié)塊、活塞桿、減振彈簧、底端馬蹄鐵；頭部連接活塞桿，活塞桿上端裝有彈簧調(diào)節(jié)塊，外圍包裹減振彈簧，尾端設(shè)置底端馬蹄鐵；活塞桿一端設(shè)有活塞，活塞將工作缸分為上下兩個(gè)腔，活塞上安裝有復(fù)原閥和流通閥，工作缸底部設(shè)有補(bǔ)償閥和壓縮閥，工作缸外側(cè)設(shè)有貯油缸、工作液充滿整個(gè)工作缸，貯油缸內(nèi)儲(chǔ)存大部分工作液。

一種通過(guò)準(zhǔn)零剛度減振平臺(tái)，準(zhǔn)零剛度實(shí)現(xiàn)步驟：

首先計(jì)算當(dāng)動(dòng)平臺(tái)受到外界激振力時(shí)，達(dá)到靜平衡位置時(shí)減振器上的減振彈簧的變形量；

然后根據(jù)所放物體達(dá)到靜平衡位置時(shí)，減振器上的減振彈簧的變形量和減振器的預(yù)壓縮量，使減振器的預(yù)緊力向內(nèi)；

當(dāng)動(dòng)平臺(tái)向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，減振器上的減振彈簧產(chǎn)生正剛度；通過(guò)彈簧調(diào)節(jié)塊調(diào)節(jié)與上一減振器相對(duì)的減振器上的減振彈簧的變形量，調(diào)節(jié)該減振器的預(yù)壓縮量，使該減振器的預(yù)緊力向外；當(dāng)動(dòng)平臺(tái)向下運(yùn)動(dòng)時(shí)該減振器上的減振彈簧產(chǎn)生負(fù)剛度；兩相對(duì)的減振器產(chǎn)生的正負(fù)剛度在數(shù)值上相加就可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)減振系統(tǒng)的總剛度為零，從而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)零剛度減振平臺(tái)。

本發(fā)明的有益效果是：1.該減振平臺(tái)具有較高的支撐剛度的同時(shí)，還具有較低的運(yùn)動(dòng)剛度，減振效果好；

2.該減振平臺(tái)可以通過(guò)調(diào)節(jié)裝置來(lái)調(diào)節(jié)減振器的初始位置，可實(shí)現(xiàn)寬頻域減振，具有良好的工程實(shí)用性；

3.該減振平臺(tái)在具有良好的減振效果的同時(shí)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一種準(zhǔn)零剛度減振平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一種準(zhǔn)零剛度減振平臺(tái)中底座結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明一種準(zhǔn)零剛度減振平臺(tái)中虎克鉸鏈結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明一種準(zhǔn)零剛度減振平臺(tái)中減振器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明一種準(zhǔn)零剛度減振平臺(tái)中減振器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明一種準(zhǔn)零剛度減振平臺(tái)中調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明一種準(zhǔn)零剛度減振平臺(tái)中動(dòng)平臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所達(dá)成目的及功效，下面將結(jié)合實(shí)施例并配合附圖予以詳細(xì)說(shuō)明。

參閱圖1至圖7，本發(fā)明一種準(zhǔn)零剛度減振平臺(tái)，包括動(dòng)平臺(tái)6、減振器4、調(diào)節(jié)裝置5、連桿2和底座1；

底座1設(shè)置有六個(gè)底座鉸鏈支架11，且設(shè)置有同等數(shù)目的輪輻12，連桿2下部與底座鉸鏈支架11連接，且可以繞鉸鏈支架旋轉(zhuǎn)；上部通過(guò)虎克鉸鏈3與動(dòng)平臺(tái)6連接；

動(dòng)平臺(tái)6的底面設(shè)有六條滑槽61；每二滑槽61各相平行；

減振器4的頭部通過(guò)虎克鉸鏈3與動(dòng)平臺(tái)6轉(zhuǎn)動(dòng)連接，其底端馬蹄鐵與調(diào)節(jié)裝置5轉(zhuǎn)動(dòng)連接；

調(diào)節(jié)裝置5的底板51通過(guò)六角螺母與動(dòng)平臺(tái)6上的滑槽61連接，且可在滑槽內(nèi)移動(dòng)；

虎克鉸鏈3包括第三鉸鏈支架31、第四鉸鏈支架36、第一鉸鏈支架33和第二鉸鏈支架34；第三鉸鏈支架31和第四鉸鏈支架36通過(guò)十字型連接件32連接；十字型連接件32一端連接軸35，十字型連接件32可沿軸軸線方向移動(dòng)；第二鉸鏈支架34通過(guò)軸35與第三鉸鏈支架31水平連接；第一鉸鏈支架33與第三鉸鏈支架31垂直固定連接；動(dòng)平臺(tái)6與虎克鉸鏈的第一鉸鏈支架33相連接；

連桿2的上端與虎克鉸鏈3上的第四鉸鏈支架36連接。

減振器4的頭部41與虎克鉸鏈3的第二鉸鏈支架34連接，且底端馬蹄鐵45與調(diào)節(jié)裝置5的鉸鏈支架54連接。

調(diào)節(jié)裝置5包括一底板51，底板51下通過(guò)六角螺母固定有二平行滑塊52，底板51上二側(cè)固定有鉸鏈支架54。

調(diào)節(jié)裝置5的滑塊52與動(dòng)平臺(tái)滑槽61連接，且可在滑槽61內(nèi)移動(dòng)。

減振器4包括頭部41、活塞桿42、彈簧調(diào)節(jié)塊43、減振彈簧44、底端馬蹄鐵45；頭部41連接活塞桿42，活塞桿42上端裝有彈簧調(diào)節(jié)塊43，外圍包裹減振彈簧44，尾端設(shè)置底端馬蹄鐵45；活塞桿42一端設(shè)有活塞47，活塞47將工作缸分為上下兩個(gè)腔，活塞上安裝有復(fù)原閥46和流通閥412，工作缸底部設(shè)有補(bǔ)償閥48和壓縮閥49，工作缸外側(cè)設(shè)有貯油缸410、工作液充滿整個(gè)工作缸411，貯油缸410內(nèi)儲(chǔ)存大部分工作液。

當(dāng)動(dòng)平臺(tái)6向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，連桿2向外旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)第四鉸鏈支架36向外運(yùn)動(dòng)，第四鉸鏈支架36帶動(dòng)十字型連接件32向外運(yùn)動(dòng)，十字型連接件32帶動(dòng)軸35向外運(yùn)動(dòng)，軸35上的第二鉸鏈支架34帶動(dòng)活塞桿42拉伸運(yùn)動(dòng)，活塞桿42帶動(dòng)活塞47拉伸，導(dǎo)致上腔的體積減小，下腔的體積增大，上腔的工作壓力高于下腔，流通閥412關(guān)閉，復(fù)原閥46打開(kāi)，工作液通過(guò)復(fù)原閥46節(jié)流后向下腔流動(dòng)，從而產(chǎn)生拉伸阻力，減小振動(dòng)。由于活塞桿42占據(jù)上腔的一部分體積，導(dǎo)致上腔體積減小的量小于下腔的體積增大的量，上腔的工作液向下腔流動(dòng)后不足以充滿下腔，下腔產(chǎn)生負(fù)壓，下腔的壓力低于貯油缸的壓力，壓縮閥49關(guān)閉，補(bǔ)償閥48打開(kāi)，貯油缸410的工作液向工作缸411下腔補(bǔ)償工作液，保持工作缸411里的工作液連續(xù)。

當(dāng)動(dòng)平臺(tái)6向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，連桿2向內(nèi)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)第四鉸鏈支架36向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，第四鉸鏈支架36帶動(dòng)十字型連接件32向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，十字型連接件32帶動(dòng)軸35向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，軸35上的第二鉸鏈支架34帶動(dòng)活塞桿42壓縮運(yùn)動(dòng)，活塞桿42帶動(dòng)活塞47壓縮，導(dǎo)致上腔的體積增大，下腔的體積減小，復(fù)原閥46關(guān)閉，流通閥412打開(kāi)，下腔的工作液通過(guò)流通閥412向上腔流動(dòng)，充滿上腔。由于活塞桿42占據(jù)上腔一部分體積，導(dǎo)致上腔體積增大的量小于下腔的體積減小的量，下腔的工作液向上腔流動(dòng)充滿上腔后多出一部份工作液使補(bǔ)償閥48關(guān)閉，壓縮閥49打開(kāi)向貯油缸410流動(dòng)節(jié)流產(chǎn)生壓縮阻力，減小振動(dòng)。

一種通過(guò)準(zhǔn)零剛度減振平臺(tái)，準(zhǔn)零剛度實(shí)現(xiàn)步驟：

首先計(jì)算當(dāng)動(dòng)平臺(tái)6受到外界激振力時(shí)，達(dá)到靜平衡位置時(shí)減振器4上的減振彈簧44的變形量；

然后根據(jù)所放物體達(dá)到靜平衡位置時(shí)，減振器4上的減振彈簧44的變形量和減振器的預(yù)壓縮量，使減振器的預(yù)緊力向內(nèi)；

當(dāng)動(dòng)平臺(tái)向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，減振器上4的減振彈簧44產(chǎn)生正剛度；通過(guò)彈簧調(diào)節(jié)塊43調(diào)節(jié)與上一減振器相對(duì)的減振器上的減振彈簧的變形量，調(diào)節(jié)該減振器4的預(yù)壓縮量，使該減振器4的預(yù)緊力向外；當(dāng)動(dòng)平臺(tái)向下運(yùn)動(dòng)時(shí)該減振器4上的減振彈簧44產(chǎn)生負(fù)剛度；兩相對(duì)的減振器產(chǎn)生的正負(fù)剛度在數(shù)值上相加就可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)減振系統(tǒng)的總剛度為零，從而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)零剛度減振平臺(tái)。